PRAIAS. i - Terminologia ii Quebra de ondas iii Morfologia iv Transport de sedimentos. v Impcto mpact of tidal ranges on beach morphol

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Ana Vitória Salazar Flores
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1 PRAIAS i - Terminologia ii Quebra de ondas iii Morfologia iv Transport de sedimentos Transversal à praia Longitudinal à praia v Impcto mpact of tidal ranges on beach morphol

2 Terminologia A praia é um depósito de areia, cascalho ou seixo gerado pela ação das ondas. Se extende da zona de quebra das ondas até o ponto de mais internalizado de ação destas, associado a uma falésia, uma duna ou vegetação permanente. Face da costa superior Plataforma praia Face da costa inferior interna

Se extende da zona de quebra das ondas até o ponto de mais internalizado de

3 Terminologia A largura, ou mesmo a existência, destas zonas é bastante variável, e depende da energia das ondas (diretamente proporcional) e diâmetro do grão (indiretamente proporcional). Pós-praia Face da praia Antepraia Berma de tempestade Espraiamento Surf Arrebentação Berma Preamar Baixamar Terraço de baixamar Degrau Calha Barra USACE 2006

4 Estes setores são altamente dinâmicos no tempo e no espaço, alargandose e contraindo-se em comprimento e altura, podendo até mesmo estar temporariamente ausentes (ex: face da praia e pós-praia durante tempestade). Zona de Surf Face da praia Berma Crista da berma Pós-praia

mesmo estar temporariamente ausentes (ex: face da praia e pós-praia

5 QUEBRA DAS ONDAS NA COSTA As ondas tendem a quebrar quando a profundidade da água é ~20% maior que a altura da onda. H b = 0.78 h A forma de quebra varia dependendo da inclinação do substrato (tanβ) inclinação intermediária do substrato = ondas tubulares (1> ξ > 0.4) inclinação suave = ondas deslizantes (ξ < 0.4) inclinação acentuada = ondas ascendentes (ξ > 1) ξ = tan β H b / L o Numero de Iribarren Deslizantes Tubulares Ascendentes

78 h A forma de quebra varia dependendo da inclinação do substrato (tanβ) inclinação intermediária do

6 Spilling Surging Plunging Tamanho do Grão Grãos mais grossos inclinam mais a face da praia devido a maior facilidade de infiltração da água antes do refluxo. RUN-UP Para uma mesma altura de onda a elevação máxima alcançada no espraiamento é diretamente proporcional à inclinação da face da praia. Construções mais altas em praias com ondas ascendentes = terraços marinhos mais altos

RUN-UP Para uma mesma altura de onda a elevação máxima alcançada no espraiamento é diretamente

7 PRAIAS REFLECTIVAS = Onda ascendente Terraco Escarpa de tempestade Cúspides de praia

8 PRAIAS DISSIPATIVAS = Ondas deslizantes Berma Barra Calha

9 PRAIAS INTERMEDIÁRIAS = Ondas tubulares Rápido diminuição da profundidade nas barras Morfologia muito variavel devido a migração das barras e formação de canais tranversais e longitudinais

11 A migração da barra ocorre a velocidades de metros por dia, de modo que o perfil de praia pode ser reconstituido 1-2 semanas apos uma tempestade (não havendo outro evento neste interim)

12 A morfologia da praia e regulada não apenas pela energia das ondas, mas também pelo diâmetro do sedimento. O parâmetro admensional Ômega foi derivado de modo a permitir a predição do perfil de praia Ω = H b ω s T Altura da onda na arrebentação Período da onda Velocidade de queda = tamanho do grão Praia Reflectiva Ω < 1.5 Praia Intermediaria 1.5 < Ω < 5.5 Praia Dissipativa 5.5 < Ω Hb=1 m, T=10 s and ω s =0.01 m/s (D~0.15 mm), Ω = 1/ 0.1 = 10 (DISSIPATIVA) Mas se ω s =0.1 m/s, Ω = 1/ 1 = 1 (REFLECTIVE)

arrebentação Período da onda Velocidade de queda = tamanho do grão Praia Reflectiva Ω < 1.5 Praia Intermediaria 1.5 < Ω < 5.

13 MORFOLOGIA MODAL DA PRAIA Altura da onda cresce para um mesmo tamanho de grão Tamanho de grão diminui para uma mesma altura de onda

14 PRAIAS DISSIPATIVAS EM ÁREAS COM MARÉ RELATIVAMENTE ALTAS PODEM APRESENTAR VÁRIAS BARRAS

15 MIGRAÇÃO DE BARRAS PARA A PRAIA

16 Alterações sazonais da morfologia de praia mantido ω s mas variando altura e periodo da onda Intermediária Ω = H b ω s T reflectiva Masselink and Pattiarachi 2001 Alterações diárias da morfologia da praia Masselink and Pattiarachi 2001

s T reflectiva Masselink and Pattiarachi 2001 Alterações

17 TRANSPORTE TRANSVERSAL À PRAIA 6/30425/14_08.swf Perfil de Verão Perfil de Inverno Grande acumulação de areia na praia Perfil Inverno x Verão Areia é removida e transportada para a antepraia Perfil de Inverno x Tempestade + forte Erosão da praia e acumulo de sedimentos na antepraia Erosão mais intensa com transporte de areia ainda mais distante

swf Perfil de Verão Perfil de Inverno Grande acumulação de areia na praia Perfil Inverno x Verão Areia é

18 3 m

19 CROSS-SHORE SEDIMENT TRANSPORT Fluxos direcionados para offshore próximo ao fundo. Velocidades típicas de 0,1 a 0,3 m/s, ou até 0,5 m/s sob condições severas de onda. Causada pelo gradiente de pressão associado ao acúmulo da água contra a face da praia. Correntes com largura limitada, orientada transversalmente ou diagonalmente à linha de costa. É forçada pela corrente de deriva litorânea, que por sua vez é causada pela gradiente de pressão ao longo da praia. Velocities ~ 1m/s, alcançando até 2 m/s sob condições severas de onda. Sofrem modulações da maré mais fortes entre baixamar e meia maré. DEPENDE DO ANGULO DE INCIDENCIA DAS ONDAS.

Causada pelo gradiente de pressão associado ao acúmulo da água contra a face da praia.

20 MODULAÇÃO DAS CORRENTES DE RETORNO PELA MARÉ A maior ou menor exposição da barra na antepraia altera o grau de convergência do fluxo.

21 MODULAÇÃO DAS CORRENTES DE RETORNO PELOS GRUPOS DE ONDA Devido a existencia de sets ou grupos de onda, a intensidade da corrente de retorno oscila em intervalos de minutos, com pulsos de descarga.

22 CROSS-SHORE SEDIMENT TRANSPORT Durante uma tempestade a erosão da praia é ainda mais severa à frente de grandes correntes de retorno Patrick Hesp

23 TRANSPORTE DE SEDIMENTOS Lembrem-se que a velocidade crítica já é normalmente excedida pelo movimento orbital das ondas. Rip currents Bed return flows

24 TRANSPORTE DE SEDIMENTOS LONGITUDINAL O transporte é máximo no centro da zona de surf onde o canal ~e mais profundo. Velocidades típicas são entre 0.5 to 1 m/s. Outro fator importante pode ser a direção de espraiamento das ondas. Quando em angulo podem gerar transporte resultante na direção de aproximação. Breaker Zone A velociade do fluxo e transporte de sedimentos é diretamente proporcional à altura da onda na arrebentação e ângulo da onda. Maiores velocidades com angulo de 45 o. Longshore current calculator

25 CORRENTES DE RETORNO E INTENSIDADE DA DERIVA Ângulo de aproximação das ondas Enroncamento pode gerar perda de sedimentos e erosão a juzante em uma praia anteriormente estavel

27 ESPORÕES ARENOSOS Esporões arenosos formam-se devido a existência de gradientes de transporte de sedimento ao longo de uma linha de costa em curva. O aumento do angulo de aproximação das ondas diminui a taxa de transporte de sedimento, e o excesso de sedimento transportado é depositado como uma extensão da linha de costa anterior à mudança de orientação. TRANSPORTE DE SEDIMENTO APROXIMAÇÃO DA ONDA Φ 2 Φ 1 canal barra

28 ESPORÕES ARENOSOS?????

29 TRANSPORTE DE SEDIMENTOS EM SETORES DA COSTA TRATO COSTEIRO OU COASTAL TRACT USGS 2005

30 HOLOCENO Direção da deriva litorânea de sedimentos TRATO COSTEIRO Série contigua de unidades morfológicas em um sistema de compartilhamento de sedimentos.

31 Tide Dominated Beaches Altura de maré relativamente alta causa as zonas de arrebentação, surf e espraiamento a migrar horizontalmente durante um ciclo de maré. preamar preamar baixamar baixamar Distância de deslocamento das zonas dinâmicas em 6 houras Alguns pontos do perfil de praia expostos a espraiamento na baixamar podem se tornar um zona de transformação de onda (shoaling) na preamar. Assim, a morfologia observada vai refletir o resultado de um balanço de processos, mais do que uma zona específica. Náo há muito tempo por exmplo para que a arrebentação das ondas crie uma barra em uma posição associada a meia altura de maré, pois o deslocamento é máximo neste momento.

32 Praia Dominada por Marés A zona morfológica mais evidente em uma praia dominada por marés será a praia de preamar de sizígia, já que esta esta exposta apenas ao processo de espraiamento. TR = 2.2 m Hb = 2.2 m TR = 2.2 m Hb = 0.3 m Altura Relativa da Maré TR / Hb

33 Praia Dominada por Marés

34 Crista e Calha Praia Dominada por Marés Topografia Monótona

35 Mais no FTP Capitulo do livro do Masselink & Hughes sobre praia e barreiras.

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